澳大利亞科學(xué)家在新近一期《科學(xué)》雜志撰文稱，他們研制出了一種直接零碳排放氨合成方法，這在全球?qū)偈状危型涌炀G色氨生產(chǎn)的步伐，催生新的綠氨經(jīng)濟(jì)。
氨是全球重要的化肥生產(chǎn)材料，有助于維持全球的糧食生產(chǎn)。目前，人們使用名為“哈伯—博世流程”的成熟工藝。但該工藝生產(chǎn)1噸氨會(huì)排放出1.9噸二氧化碳，氨生產(chǎn)過(guò)程的總二氧化碳排放量約占全球碳排放量的1.8%。
有鑒于此，莫納什大學(xué)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種基于磷鹽的生產(chǎn)過(guò)程，這一新工藝有望克服氨生產(chǎn)過(guò)程中碳密集的弊端。研究人員解釋稱，他們目前正在探索的直接零碳氨合成方法包括電化學(xué)氮還原反應(yīng)，該反應(yīng)只需空氣、水和可再生能源，即可在室溫和壓力下產(chǎn)生氨。而且，最新研究證明了利用反應(yīng)堆中的可再生能源生產(chǎn)氨和肥料的潛力，反應(yīng)堆可以小到冰箱大小，因此，最新方法可以在農(nóng)場(chǎng)或社區(qū)推廣。
莫納什大學(xué)化學(xué)學(xué)院布萊恩·蘇里安托博士說(shuō)：“2019年，全球氨總產(chǎn)量達(dá)到1.5億噸，氨成為世界上產(chǎn)量第二大的化工商品。隨著全球人口不斷增長(zhǎng)，到2050年，氨的需求量將達(dá)到每年3.5億噸。但目前的生產(chǎn)工藝不僅碳排放量大，還需要高溫高壓，只能在工廠的大型反應(yīng)堆中實(shí)現(xiàn)。我們的最新研究表明，可以在室溫下高效地生產(chǎn)氨。”
氨也被廣泛認(rèn)為是未來(lái)國(guó)際航運(yùn)的理想零碳燃料，預(yù)計(jì)到2025年，市場(chǎng)價(jià)值將超過(guò)1500億美元。研究人員之一、國(guó)際著名化學(xué)家道格·麥克法蘭教授認(rèn)為，使用碳中和生產(chǎn)技術(shù)，到2050年也可以將氨用作燃料，取代化石燃料。
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